目的设计并合成一个用于肼(N_2H_4)可视化分析检测的小分子生物发光探针(bioluminescence probe for hydrazine,BLHy),并评价其光学响应性能。方法在光学报告的基团羟基萤光素(D-luciferin)上适当修饰位点,通过合理设计,引入肼的特异性...目的设计并合成一个用于肼(N_2H_4)可视化分析检测的小分子生物发光探针(bioluminescence probe for hydrazine,BLHy),并评价其光学响应性能。方法在光学报告的基团羟基萤光素(D-luciferin)上适当修饰位点,通过合理设计,引入肼的特异性识别基团(4-溴丁酸酯),设计和构建一个小分子生物发光探针BLHy。通过探针与底物反应后的信号强度和光学波长的变化,研究探针在肼可视化检测和分析中的应用。结果成功设计并合成了一个小分子生物发光探针BLHy。该探针在Tris-HCl缓冲体系中能特异性对肼进行响应,强度是其他物质的4~17倍,表现出良好的选择性;探针对0~333μmol·L^-1肼的响应具有良好的浓度依赖性(r^2=0. 9987)。结论首次以luciferin-luciferase生物发光体系作为分析技术,设计并合成了用于肼检测的生物发光探针BLHy,为进一步研究肼在复杂自然环境和生物体系中的作用和机制提供了有力的工具。展开更多
The ground state (S0) geometry of the firefly luciferin (LH2) was optimized by both DFT B3LYP and CASSCF methods. The vertical excitation energies (Tv) of three low-lying states (S1, S2, and S3) were calculated by TD-...The ground state (S0) geometry of the firefly luciferin (LH2) was optimized by both DFT B3LYP and CASSCF methods. The vertical excitation energies (Tv) of three low-lying states (S1, S2, and S3) were calculated by TD-DFT B3LYP//CASSCF method. The S1 geometry was optimized by CASSCF method. Its Tv and the transition energy (Te) were calculated by MS-CASPT2//CASSCF method. Both the TD-DFT and MS-CASPT2 calculated S1 state Tv values agree with the experimental one. The IPEA shift greatly affects the MS-CASPT2 calculated Tv values. Some important excited states of LH2 and oxyluciferin (oxyLH2) are charge-transfer states and have more than one dominant configuration, so for deeply researching the firefly bioluminescence, the multireference calculations are desired.展开更多
本文设计合成了一个用于可视化分析检测肼(N_2H_4)的生物发光探针(bioluminescent probe for hydrazine,BPH),并完成对其光学响应性能和活体成像的评价。本文所描述的肼生物发光探针(BPH)是通过在光学报告基团萤火虫荧光素(firefly luci...本文设计合成了一个用于可视化分析检测肼(N_2H_4)的生物发光探针(bioluminescent probe for hydrazine,BPH),并完成对其光学响应性能和活体成像的评价。本文所描述的肼生物发光探针(BPH)是通过在光学报告基团萤火虫荧光素(firefly luciferin)的适当修饰位点合理设计引入肼的特异性识别基团(乙酰基)以达到检测肼的目的,并且该探针以高选择性和高灵敏度等显著优点成功应用于活体水平对肼的可视化分析。实验结果表明,无论是在复杂的自然环境中还是在动物体内,本研究所发展的生物发光探针BPH是一种具有高创新性和广泛应用价值的检测肼的方法。展开更多
目的利用免疫缺陷的NOD-Scid小鼠建立播散性弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)小鼠模型,为动物模型的构建提供新思路。方法先将人源DLBCL细胞OCI-Ly8导入荧光素酶基因,使其长期稳定表达荧光素酶。再将OCI-Ly8-luc...目的利用免疫缺陷的NOD-Scid小鼠建立播散性弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)小鼠模型,为动物模型的构建提供新思路。方法先将人源DLBCL细胞OCI-Ly8导入荧光素酶基因,使其长期稳定表达荧光素酶。再将OCI-Ly8-luc^(+)细胞经尾静脉注射到NOD-Scid小鼠体内,利用生物发光成像系统每隔3天观察1次小鼠体内肿瘤细胞播散情况。结果实验第7天监测到OCI-Ly8-luc^(+)细胞在小鼠体内发生播散,并且进展迅速,20天时出现小鼠死亡。结论利用OCI-Ly8-luc^(+)细胞尾静脉注射成功构建了NOD-Scid小鼠DLBCL模型,为DLBCL的动物模型构建提供新方法。展开更多
文摘目的设计并合成一个用于肼(N_2H_4)可视化分析检测的小分子生物发光探针(bioluminescence probe for hydrazine,BLHy),并评价其光学响应性能。方法在光学报告的基团羟基萤光素(D-luciferin)上适当修饰位点,通过合理设计,引入肼的特异性识别基团(4-溴丁酸酯),设计和构建一个小分子生物发光探针BLHy。通过探针与底物反应后的信号强度和光学波长的变化,研究探针在肼可视化检测和分析中的应用。结果成功设计并合成了一个小分子生物发光探针BLHy。该探针在Tris-HCl缓冲体系中能特异性对肼进行响应,强度是其他物质的4~17倍,表现出良好的选择性;探针对0~333μmol·L^-1肼的响应具有良好的浓度依赖性(r^2=0. 9987)。结论首次以luciferin-luciferase生物发光体系作为分析技术,设计并合成了用于肼检测的生物发光探针BLHy,为进一步研究肼在复杂自然环境和生物体系中的作用和机制提供了有力的工具。
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 20673012)the Major State Basic Research Development Programs (Grant No. 2004CB719903)
文摘The ground state (S0) geometry of the firefly luciferin (LH2) was optimized by both DFT B3LYP and CASSCF methods. The vertical excitation energies (Tv) of three low-lying states (S1, S2, and S3) were calculated by TD-DFT B3LYP//CASSCF method. The S1 geometry was optimized by CASSCF method. Its Tv and the transition energy (Te) were calculated by MS-CASPT2//CASSCF method. Both the TD-DFT and MS-CASPT2 calculated S1 state Tv values agree with the experimental one. The IPEA shift greatly affects the MS-CASPT2 calculated Tv values. Some important excited states of LH2 and oxyluciferin (oxyLH2) are charge-transfer states and have more than one dominant configuration, so for deeply researching the firefly bioluminescence, the multireference calculations are desired.
文摘本文设计合成了一个用于可视化分析检测肼(N_2H_4)的生物发光探针(bioluminescent probe for hydrazine,BPH),并完成对其光学响应性能和活体成像的评价。本文所描述的肼生物发光探针(BPH)是通过在光学报告基团萤火虫荧光素(firefly luciferin)的适当修饰位点合理设计引入肼的特异性识别基团(乙酰基)以达到检测肼的目的,并且该探针以高选择性和高灵敏度等显著优点成功应用于活体水平对肼的可视化分析。实验结果表明,无论是在复杂的自然环境中还是在动物体内,本研究所发展的生物发光探针BPH是一种具有高创新性和广泛应用价值的检测肼的方法。
文摘目的利用免疫缺陷的NOD-Scid小鼠建立播散性弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)小鼠模型,为动物模型的构建提供新思路。方法先将人源DLBCL细胞OCI-Ly8导入荧光素酶基因,使其长期稳定表达荧光素酶。再将OCI-Ly8-luc^(+)细胞经尾静脉注射到NOD-Scid小鼠体内,利用生物发光成像系统每隔3天观察1次小鼠体内肿瘤细胞播散情况。结果实验第7天监测到OCI-Ly8-luc^(+)细胞在小鼠体内发生播散,并且进展迅速,20天时出现小鼠死亡。结论利用OCI-Ly8-luc^(+)细胞尾静脉注射成功构建了NOD-Scid小鼠DLBCL模型,为DLBCL的动物模型构建提供新方法。
